Конденсаторы являются второй, по распространенности и степени использования, после резисторов, деталью в электронных схемах. Действительно, в любом электронном устройстве, будь то мультивибратор на 2 транзисторах или материнская плата компьютера, во всех них находят применение эти радиоэлементы.
Конденсатор обладает свойством накапливать заряд и впоследствии отдавать его. Простейший конденсатор представляет собой 2 пластины, разделенные тонким слоем диэлектрика. Емкостное сопротивление конденсатора зависит от его емкости и частоты тока. Конденсатор проводит переменный ток и не пропускает постоянный. Емкость конденсатора тем больше, чем больше площадь пластин (обкладок) конденсатора, и тем больше, чем тоньше слой диэлектрика между ними.
Емкости параллельно соединенных конденсаторов складываются. Емкости последовательно соединенных конденсаторов считаются по формуле, приведенной на рисунке ниже:
Конденсаторы бывают как постоянной, так и переменной емкости. Последние так и называются и сокращенно пишутся КПЕ (конденсатор переменной емкости). Конденсаторы постоянной емкости бывают как полярные, так и неполярные. На рисунке ниже изображено схематическое изображение полярного конденсатора:
У советских электролитических конденсаторов полярность обозначалась на корпусе знаком плюс у положительного электрода. У импортных конденсаторов обозначается отрицательный электрод знаком минус. При нарушении режимов работы электролитических конденсаторов они могут вздуться и даже взорваться. У электролитических конденсаторов во избежания взрыва, делают при их изготовлении специальные насечки на крышке корпуса:
Также электролитические конденсаторы могут взорваться, если на них по ошибке подать напряжение выше того, на которое они были рассчитаны. На фото электролитического конденсатора приведенного выше, видно надпись 33 мкФ х 100 В., это означает его емкость, равную 33 микрофарад и допустимое напряжение до 100 вольт. Неполярный конденсатор на схемах обозначается следующим образом:
Плёночный
Керамический
Конденсаторы различают по виду диэлектрика. Существуют конденсаторы с твердым, жидким и газообразным диэлектриком. С твердым диэлектриком это: бумажные, пленочные, керамические, слюдяные. Также существуют электролитические, о которых уже было рассказано выше и оксидно-полупроводниковые конденсаторы. Эти конденсаторы отличаются от всех остальных большой удельной емкостью. Многие, думаю, встречали на импортных конденсаторах такое цифровое обозначение:
На рисунке выше видно, как можно посчитать номинал такого конденсатора. Например, если на конденсаторе нанесена маркировка 332, то это означает, что он имеет емкость 3300 пикофарад или 3.3 нанофарад. Ниже приведена таблица, сверяясь с которой можно легко посчитать номинал любого конденсатора с такой маркировкой:
Ёмкость 10 нанофарад (0.01 мкФ)
Конденсаторы с номинальным значением до 100 пикофорад маркируются буквой П или латинской P, например:
1пФ — 1П0 или 1Р0
1,5 пФ — 1П5 или 1Р5
15 пФ — 15П или 15 Р
15,2 пФ — 15П2
Конденсаторы с номинальным значением от 100 пикофарад до 0,1микроофарад маркируются в нанофарадах буквой Н или латинской n, например:
100 пФ (0,1нФ) — Н10 или n10
150 пФ(0,15 нФ)- Н15
1000 пФ(1нФ) — 1Н0 или 1n0
1500 пФ(1,5 нФ)- 1Н5
0,01 мкФ (10 нФ) — 10Н или 10n
0,068 мкФ (68 пФ) — 68Н
Конденсаторы с номинальным значением от 0,1микрофарад и выше маркируются буквой М, например
0,1 мкФ — М10 (на некоторых видах конденсаторов такая емкость может обозначаться и в нанофарадах латинской буквой n, например 100 n=100 нФ=0,1 мкФ и т.д.)
0,15 мкФ — М15
0,22 мкФ — М22
1мкФ — 1М0
1,5 мкФ — 1М5
15 мкФ — 15М
150 мкФ — 150М
Примеры маркировки конденсаторов
Емкость от 0 до 9999 пФ может быть указана без обозначения единицы измерения:
22 = 22p = 22П = 22пФ
Если емкость меньше 10пФ, то обозначение может быть таким:
1R5 = 1П5 = 1,5пФ
Так же конденсаторы маркируют в нанофарадах (нФ), 1 нанофарад равен 1000пФ и микрофарадах (мкФ):
10n = 10Н = 10нФ = 0,01мкФ = 10000пФ
Н18 = 0,18нФ = 180пФ
1n0 = 1Н0 = 1нФ = 1000пФ
330Н = 330n = М33 = m33 = 330нФ = 0,33мкФ = 330000пФ
100Н = 100n = М10 = m10 = 100нФ = 0,1мкФ = 100000пФ
1Н5 = 1n5 = 1,5нФ = 1500пФ
22М = 22мкФ
4n7 = 4Н7 = 0,0047мкФ = 4700пФ
6М8 = 6,8мкФ
Маркировка числовым кодом
Если код трехзначный, то первые две цифры обозначают значение, третья – количество нулей, результат в пикофарадах.
Например: код 104, к первым двум цифрам приписываем четыре нуля, получаем 100000пФ = 100нФ = 0,1мкФ.
472 = 4700пФ
473 = 47000пФ
Если код четырехзначный, то первые три цифры обозначают значение, четвертая – количество нулей, результат тоже в пикофарадах.
4722 = 47200пФ = 47,2нФ
Существуют конденсаторы и в SMD исполнении, наиболее распространены в радиолюбительских конструкциях я думаю типы 0805 и 1206. Изображение неполярного SMD конденсатора можно видеть на рисунках ниже:
Далее показано фото электролитических SMD конденсаторов:
Промышленностью выпускаются и так называемые твердотельные конденсаторы. Внутри у них вместо электролита находится органический полимер. Переменные конденсаторы Как и резисторы, некоторые специальные конденсаторы могут изменять свою ёмкость, если это необходимо в процессе настройки. На рисунке изображено устройство конденсатора переменной емкости:
Регулируется емкость в переменных конденсаторах изменением площади параллельно расположенных пластин конденсатора. Делятся конденсаторы на переменные, которые имеют ручку для вращения вала, и подстроечные, которые имеют шлиц под отвертку, и также состоят из подвижной и не подвижной частей.
Фото переменный конденсатор На рисунке они обозначены как ротор и статор. Такие конденсаторы используются в радиоприемниках для настройки на нужную частоту радиовещания. Емкость таких конденсаторов обычно бывает небольшой и равняется единицам – максимум сотням пикофарад. Так обозначается на схемах конденсатор переменной емкости:
На следующем рисунке показан подстроечный конденсатор. Подстроечный конденсатор обозначается на схемах следующим образом:
Такие конденсаторы обычно регулируются только один раз при сборке и настройке радиоэлектронной аппаратуры.
На следующем рисунке изображено строение подстроечного конденсатора:
Емкость конденсатора измеряется в Фарадах. Но даже 1 Фарад, это очень большая емкость, поэтому для обозначения обычно используют миллионные доли Фарад, микрофарады, а также еще более мелкие, нанофарады и пикофарады. Перевести из микрофарад в пикофарады и обратно очень легко. 1 микрофарад равен 1000 нанофарад или 1000000 пикофарад. Конденсаторы, помимо прочего, применяются в колебательных контурах радиоприемников, в блоках питания для сглаживания пульсаций, а также в качестве разделительных в усилителях.
Проверка конденсаторов
Берем мультик и ставим его крутилку на прозвонку или на измерение сопротивления и щупами дотрагиваемся до выводов кондера. Так как у нас мультик на прозвонке и на измерении сопротивления вырабатывает постоянный ток, значит, в какой то момент времени ток будет течь, следовательно, в этот момент сопротивление кондера будет минимальным. Далее мы продолжаем держать щупы на выводах кондера и, сами того не понимая, заряжаем кондер. А пока мы его заряжаем, его сопротивление начинает также расти, пока не будет очень большое. Давайте глянем на практике, как все это выглядит.
Вот в этом момент мы только-только коснулись щупами выводов кондера.
Держим и видим, что сопротивление у нас растет
и пока не станет очень большим
Очень удобен в проверке кондеров аналоговый мультик, потому что можно без труда отслеживать плавное движение стрелки, чем мерцание цифр на цифровом мультик
Если же у нас при прикасании щупов к кондеру, мультик начинает пищать и показывать нулевое сопротивление, значит в кондере произошло короткое замыкание. А если у нас сразу же показывается единичка на мультике, значит внутри кондера произошел обрыв. Кондеры с такими эффектами считаются нерабочими и их можно смело выбрасывать в мусорку.
Неполярные кондеры проверяются проще. Ставим предел измерения на мультике на мегаОмы и касаемся щупами выводов кондера. Если сопротивление меньше 2 МегаОм, то скорее всего кондер неисправен.
Кондеры полярные и неполярные номиналом меньше чем, 0,25мкФ могут с помощью мультика проверяться только на КЗ. Чтобы проверить все таки их на работоспособность, нужен специальный прибор — LC — метр или универсальный R/L/C/Transistor-metr, но и некоторые мультиметры могут также измерять емкость кондеров, имея внутри себя такую функцию. Например мой мультиметр может без труда определить емкость кондера до 200 микроФарад. Имейте ввиду, что внутри мультиметра есть плавкий предохранитель. Если он перегорает, то некоторые функции мультиметра теряются. На моем мультике при перегорании внутреннего предохранителя у меня не работала функция измерения силы тока и измерение емкости кондеров.
В заключении хотелось бы рассказать еще об одном способе проверки кондера, но он действует только на кондеры большой емкости. Для этого способа используется замечательное свойство кондера — заряжаться и копить заряд. Заряжаем кондер, приличным напряжением, но не более чем написано на кондере, в течение пару секунд, и потом аккуратно замыкаем контакты кондера какой нибудь железкой. Железка должна быть изолирована от рук, а то испытаете всю мощь разряда кондера на себе))). Должна появиться искра. Запечатлеть искру у меня не получается на фото 🙁 , так что уж извиняйте.
ЗЫ: Взял где взял, обобщил и добавил немного.
Простите за качество некоторых картинок (чем богаты).
Берегите себя и своих близких!
1898Главная/Продукция/Конденсаторы электролитические/Конденсаторы 1000 мкФ
Алюминиевый электролитический конденсатор радиального типа – электролитическое накопительное устройство постоянной ёмкости 1000мкФ при напряжении 6.3В, 10В, 16В, 25В, 35В, 50В, 63В, 100В, 200В, 250В, 350В, 400В, 450В. Допустимое отклонение ёмкости составляет ±20%.
Корпус цилиндрический с однонаправленными проволочными гибкими выводами радиального типа (radial lead), жесткими выводами лепестковыми (snap-in) или с выводами под винт (screw terminal). Представленные серии конденсаторов имеют полярный тип конструкции. Полярность выводов, краткие технические данные, а также маркировка конденсатора нанесены на корпусе с помощью краски.
Повышенная рабочая температура среды составляет не более +105°С, рабочая пониженная температура – не ниже -55°С. Предельный тангенс угла потерь tgδ не выше 0,24, максимальный ток утечки – 3мкА. Наработка при этом составляет не менее 2000 ч.
Радиальные электролитические конденсаторы широко используются в зарядных устройствах и электроисточниках питания, частотных преобразователях, акустической и бытовой технике.
Подробные характеристики, расшифровка маркировки, габаритные и установочные размеры алюминиевых электролитических конденсаторов указаны ниже. Наша компания гарантирует качество и работу конденсаторов в течение 2 лет с момента их приобретения; предоставляются паспорта качества.
Читать далее
Окончательная цена на алюминиевые электролитические конденсаторы зависит от количества, сроков поставки, производителя, страны происхождения и формы оплаты.
Конденсаторы электролитические 1000мкФ | |||
Диапазон напряжений | 6,3 — 450 В | ||
Допустимое отклонение емкости | ±20% | ||
Ток утечки | 3 мкА | ||
Тангенс угла потерь, tgδ | 0,1 — 0,24 | ||
Выработка | 2000 ч | ||
Максимальная рабочая температура | +85°C; +105°C | ||
Серия | Цена | Серия | Цена |
1000мкФ 6,3В 105°C | 1,11 грн.+– | 1000мкФ 200В 105°C | 88,17 грн.+– |
1000мкФ 10В 105°C | 1,03 грн.+– | 1000мкФ 250В 85°C | 137,20 грн.+– |
1000мкФ 16В 105°C | 1,65 грн.+– | 1000мкФ 250В 105°C | 127,95 грн.+– |
1000мкФ 25В 105°C | 2,60 грн.+– | 1000мкФ 350В 85°C | 596,19 грн.+– |
1000мкФ 35В 105°C | 3,46 грн.+– | 1000мкФ 350В 105°C | 553,69 грн.+– |
1000мкФ 50В 105°C | 6,58 грн.+– | 1000мкФ 400В 105°C | 238,00 грн.+– |
1000мкФ 63В 105°C | 9,67 грн.+– | 1000мкФ 450В 105°C | 363,09 грн.+– |
1000мкФ 100В 105°C | 24,89 грн.+– | — | — |
Маркировка конденсаторов электролитических радиальных:
1000мкФ | 50В | 105°C |
1000мкФ | – | Номинальная емкость. |
50В | – | Номинальное напряжение. |
105°C | – | Рабочая температура: 85°C, 105°C. |
Размеры конденсаторов электролитических 1000 мкФ с гибкими выводами:
Производитель | Размеры (D×L, мм) | |||||||
6,3В | 10В | 16В | 25В | 35В | 50В | 63В | 100В | |
JAMICON | — | 10×13 | 10×16 | — | 13×20 | 13×26 | 16×25 | — |
ELZET | 8×11,5 | 8×14 | 10×15 | 10×17 | 12×20 | 16×25 | 16×26 | 18×40 |
SAMWHA | — | 10×12 | 10×16 | 10×20 | 12,5×20 | 12×25 | 16×25 | 18×40 |
JWCO | — | 8×12 | 8×16 | 10×17 | 13×21 | 13×25 | 16×25 | 18×35 |
TЕАРО | — | — | — | 10×20 | — | — | 16×25 | — |
Размеры конденсаторов электролитических 1000 мкФ с жесткими выводами:
Производитель | Размеры (D×L, мм) | ||||
100В | 200В | 250В | 350В | ||
JAMICON | — | — | 35×40 | 35×50 | |
ELZET | 22×40 | — | 30×45 | 35×45 | — |
SAMWHA | — | 30×45 | — | — | — |
Размеры конденсаторов электролитических 1000 мкФ под винт:
Производитель | Размеры (D×L, мм) | ||
350В | 400В | 450В | |
JAMICON | 50×80 | — | 35×50 |
ELZET | 50×80 | 35×45 | — |
Условные обозначения полярных электролитических конденсаторов:
Условные обозначения и полярность электролитических конденсаторов
Обозначение полярных электролитических конденсаторов на схеме
Устройство электролитических конденсаторов:
В цилиндрическом алюминиевом корпусе расположены анодная и катодная фольга – электроды, между которыми находится бумага, пропитанная электролитом, диэлетрик (тонкая оксидная пленка) и бумажный разделитель.
В нижней части конденсатора размещен резиновый уплотнитель и вывода. Алюминиевый корпус конденсатора покрыт изолирующей оболочкой.
На верхней торцевой части корпуса расположен предохранительный клапан или защитные надсечки (крестообразные, в форме буквы К или Т), которые обеспечивают взрывобезопасность конденсатора при его выходе из строя вследствие перегрева, пробоя или переполюсовки. Суть защитного устройства базируется на возможности выброса накопленного внутри корпуса излишнего давления паров газа электролита. Возрастание внутреннего давления сопровождается выбросом пробки клапана или разрушением корпуса по надсечкам, но без взрыва, разбрасывания обкладок и сепаратора, предотвращая таким образом повреждения соседних элементов схемы.
Емкость электролитического конденсатора обратно пропорциональна минусовой температуре: с понижением температуры вязкость электролита увеличивается, тем самым снижая его проводимость. Повышение температурного режима приводит к уменьшению срока службы конденсатора, поэтому при их установке следует избегать близкого расположения тепловыделяющих компонентов.
Изменение емкости электролитических конденсаторов от температуры и частоты:
-
Типовая зависимость емкости электролитического конденсатора от температуры
Максимально допустимые значения ESR (Ом) для проверки новых электролитических конденсаторов:
10 В | 16 В | 25 В | 35 В | 50 В | 63 В | 100 В | 160 В | 250 В | 350 В | 450 В | |
1 мкФ | — | — | 2,1 | 2,4 | 4,5 | 4,5 | 8,5 | 9,5 | 8,7 | 8,5 | 3,6 |
2,2 мкФ | — | — | 2,0 | 2,4 | 4,5 | 4,5 | 2,3 | 4,0 | 6,1 | 4,2 | 3,6 |
3,3 мкФ | — | — | 2,0 | 2,3 | 4,7 | 4,5 | 2,2 | 3,1 | 4,6 | 1,6 | 3,5 |
4,7 мкФ | — | — | 2,0 | 2,2 | 3,0 | 3,8 | 2,0 | 3,0 | 3,5 | 1,6 | 5,65 |
10 мкФ | — | 8,0 | 5,3 | 2,2 | 1,6 | 1,9 | 2,0 | 1,2 | 1,4 | 1,2 | 6,5 |
22 мкФ | 5,4 | 3,6 | 1,5 | 1,5 | 0,8 | 0,9 | 1,5 | 1,1 | 0,7 | 1,1 | 1,5 |
33 мкФ | 4,6 | 2,0 | 1,2 | 1,2 | 0,6 | 0,8 | 1,2 | 1,0 | 0,5 | 1,1 | — |
47 мкФ | 2,2 | 1,0 | 0,9 | 0,7 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,5 | 0,4 | 1,1 | — |
100 мкФ | 1,2 | 0,7 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,4 | 0,15 | 0,3 | 0,2 | — | — |
220 мкФ | 0,6 | 0,3 | 0,25 | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | 0,2 | — | — |
330 мкФ | 0,24 | 0,2 | 0,25 | 0,1 | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | — | — |
470 мкФ | 0,24 | 0,18 | 0,12 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,15 | — | — |
1000 мкФ | 0,12 | 0,15 | 0,08 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | — | — |
2200 мкФ | 0,12 | 0,14 | 0,14 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | — | — |
3300 мкФ | 0,12 | 0,13 | 0,12 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | — | — |
4700 мкФ | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | — | — |
-
Типовая зависимость значения ESR электролитического конденсатора от температуры
Монтаж электролитических конденсаторов на плату:
Монтаж электролитических конденсаторов осуществляется на печатную плату методом групповой пайки или с помощью паяльника.
При установке конденсатора нужно обязательно соблюдать классификационные параметры (ёмкость, номинальное напряжение) и полярность выводов. Длина отрицательного вывода не менее 20 мм, длина положительного вывода превышает длину отрицательного не менее чем на 5 мм.
Пространство вокруг конденсатора в радиусе до 3 мм следует оставить свободным для возможного срабатывания защитного клапана.
Рекомендации по монтажу и эксплуатации:
- Проверяйте полярность электролитических конденсаторов перед их монтажом в оборудование.
- Располагайте конденсаторы так, чтобы другие компоненты и проводники находились на расстоянии от вентиляционного отверстия конденсатора.
- Конденсаторы с жесткими выводами «snap-in» должны плотно, без люфта и зазора устанавливаться на печатную плату.
- Конденсаторы под винт «screw terminal» монтируются в вертикальном положении выводами вниз или горизонтально с положительным выводом сверху относительно отрицательного.
- После хранения конденсаторы рекомендуется «тренировать» подачей постоянного напряжения через токоограничивающий резистор сопротивлением примерно 1кОм.
- Перед установкой конденсаторы следует разрядить, замыкая выводы через резистор сопротивлением 1кОм.
Допустимое расстояние между корпусом конденсатора и стенкой корпуса оборудования:
Диаметр конденсатора | Зазор | |
6,3 – 16 мм | > 2 мм | |
18 – 35 мм | > 3 мм | |
более 40 мм | > 5 мм |
Пайка электролитических конденсаторов:
Режимы пайки (длительности и температуры на каждой операции) должны соответствовать указаниям в спецификации к конденсатору.
Есть два способа пайки электролитических конденсаторов:
- Пайка волной – выполняется при температуре до 260°С и не более 10 секунд.
- Групповая пайка оплавлением пасты в печи с конвекционным или инфракрасным нагревом.
-
Параметры режима групповой пайки оплавлением пасты
-
Параметры режима групповой пайки оплавлением пасты бессвинцовыми припоями
Меры предосторожности:
- При появлении «дыма» с предохранительного клапана электролитического конденсатора следует немедленно обесточить электрическую цепь.
- Не приближайте лицо к предохранительному клапану электролитического конденсатора. Газы, выбрасываемые из конденсатора, могут достигать температуры свыше 100°C.
- Не препятствуйте работе вентиляционных систем, соблюдайте необходимый зазор между корпусом конденсатора и стенкой корпуса оборудования.
- Не используйте конденсаторы в системах с частыми внезапными зарядами и разрядами, т.к. конденсаторы могут быть повреждены.
- Подаваемое на конденсатор напряжение не должно превышать значения номинального напряжения.
- Используйте конденсатор при допустимом значении тока пульсации, т.к. превышение допустимого тока пульсации может вызвать перегрев, уменьшение емкости или повреждение конденсатора.
- Используйте конденсаторы при допустимом диапазоне рабочих температур.
- Не применяйте чрезмерную силу воздействия на терминалы и выводы конденсаторов, чтобы исключить повреждение и нарушение внутренних элементов.
- Длительное хранение конденсаторов допускается только в сухих прохладных помещениях.
Используемые источники:
- https://pikabu.ru/story/kondensatoryi_vsyo_chto_vyi_khoteli_znat_no_boyalis_sprosit_4703296
- https://asenergi.com/catalog/kondensatory-elektroliticheskie/1000mkf.html